Трубы железобетонные – это высокопрочные универсальные конструкции, которые служат для транспортировки воды, газа и других сред, а также для защиты электрических кабелей. Трубы надежно защищают содержимое от механических повреждений и воздействия окружающей среды.
Трубы – это одни из самых популярных изделий , универсальность конструкции позволяет использовать данный вид изделий во многих сферах строительства. Например, жилищное и инженерное строительство использует трубы для прокладки безнапорной подземной и внутренней канализации, которая служит для транспортировки сточных вод, атмосферных осадков и других производственных жидкостей. Специальные упрочненные трубы применяются для напорной внешней канализации. Энергетическое строительство использует железобетонные трубы для прокладки подземных и наземных электрических кабелей. Трубы широко применяются и в нефтегазовой отрасли, они служат для перегонки газа и нефти. Известно также применение труб в качестве коллекторных тоннелей – сооружений большого диаметра, которые вмещают в себя коммуникации различного назначения.
Железобетон, как материал, из которого изготавливаются трубы, имеет весомые преимущества по сравнению с другими строительными материалами, которые присутствуют на рынке. Высокая прочность железобетонных изделий позволяет им выдерживать значительные нагрузки на протяжении всего срока эксплуатации, при этом с годами конструкции не теряют своих первоначальных свойств. Высокие показатели по водонепроницаемости и стойкости к химическим соединениям позволяют подвергать железобетонные изделия постоянной эксплуатации в воде и в местах с повышенным уровнем влажности, а также при транспортировке различных активных химических веществ.
Немаловажным преимуществом является также низкая стоимость бетонного сырья, которая позволяет существенно сэкономить в строительстве того или иного объекта. Таким образом, можно сделать вывод, что применение недорогих, но выносливых в любой среде железобетонных труб в большинстве видов строительства полностью себя оправдывает: высокопрочные трубы позволяют защитить содержимое от внешних воздействий, при этом предотвращая размывание грунта под зданиями, сооружениями, мостами, автомагистралями, железными дорогами и прочими объектами. Использование железобетонных труб значительно увеличивает эксплуатационный срок любых сооружений, поэтому они пользуются большим спросом во многих сферах строительства.
Железобетонные трубы представляют собой сборную конструкцию, состоящую из армированных сталью бетонных звеньев, которые соединяются между собой гибким или жестким способом. Гибкое соединение осуществляется с помощью резиновых колец, а жесткое – с помощью цементной смеси.
Железобетонные трубы в зависимости от применения делятся на две основные группы:
- безнапорные трубы. Это трубы, в которых движение воды, газа и других сред происходит самостоятельно под действием силы тяжести, возникающей вследствие перепада высот разных концов коммуникаций. Безнапорные трубы используются при устройстве внутренней канализации (т.е. канализации, проходящей внутри зданий), а также при строительстве коммуникационных коллекторов, при прокладке электрических кабелей, газовых трубопроводов и в других сферах строительства;
- Напорные трубы. Это трубы, в которых транспортировка различных сред осуществляется под давлением с помощью специальных насосов. Напорные трубы применяются для внешней канализационной сети, которая доставляет сточные воды и бытовые отходы до коллекторов и насосных станций. Несомненными преимуществами такого способа прокладки канализации являются минимальный риск возникновения засоров и возможность прокладывать трубопровод достаточно большой протяженности. Напорные трубы используются в системах водоснабжения (как наружных, так и внутренних – при невозможности устройства безнапорного водотока), газоснабжения, тепловых сетях централизованного и автономного теплоснабжения, напорных трубопроводах водоотведения, в нефтегазовой промышленности (транспортировка нефти и газа) и при перегонке сыпучих материалов.
Трубы железобетонные, имеющие цилиндрическую форму пропускного отверстия, являются самым распространенным видом труб по причине своей универсальности: цилиндрическая поверхность не имеет углов, в которых могли бы скапливаться отложения, которые могут привести к засору трубы. Однако, допускаются и другие типы труб, например, с прямоугольным, овалоидальным или эллиптическим отверстием, нормируемые техническими условиями или стандартами организаций и изготавливаемые по соответствующим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
Цилиндрические (круглые) трубы подразделяются на несколько видов, в зависимости от наружной геометрической формы и вида соединения:
- Т – безнапорные раструбные трубы со стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами;
- ТП – раструбные трубы с опорной подошвой и со стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами;
- ТБ и ТС – раструбные трубы с упорным буртиком (ТБ) или ступенчатой поверхностью втулочного конца трубы (ТС) и стыковыми соединениями, уплотняемыми резиновыми кольцами или другими эластомерными материалами;
- ТБП и ТСП – те же раструбные трубы с упорным буртиком или ступенчатой поверхностью втулочного конца трубы, имеющие в конструкции опорную подошву;
- ТФ – фальцевые трубы со стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами;
- ТФП – фальцевые трубы с опорной подошвой;
- ТН – трубы напорные виброгидропрессованные.
- ТНС – трубы напорные раструбные со стальным сердечником.
Железобетонные трубы по несущей способности подразделяются на 5 групп:
- 1 – при расчетной высоте засыпки грунтом до верха основной цилиндрической части трубы не более 2 м;
- 2 – при расчетной высоте засыпки грунтом до верха основной цилиндрической части трубы не более 4 м;
- 3 – при расчетной высоте засыпки грунтом до верха основной цилиндрической части трубы не более 6 м;
- 4 – при расчетной высоте засыпки грунтом до верха основной цилиндрической части трубы не более 8 м;
- 5 – при расчетной высоте засыпки грунтом до верха основной цилиндрической части трубы не более 10 м.
Железобетонные трубы производятся несколькими способами в зависимости от формы трубы и режима эксплуатации:
- методом центрифугирования с предварительно напряженной продольной спиральной арматурой;
- методом вибропрессования с предварительно напряженной или ненапрягаемой арматурой;
- с тонкостенным стальным цилиндром (сердечником) и предварительно напряженной или ненапрягаемой арматурой.
Железобетонные безнапорные трубы изготавливаются в соответствии с ГОСТ 6482-2011 (ГОСТ 6482-88) «Трубы железобетонные безнапорные» и серией 3.820-7 «Трубы безнапорные круглые». Напорные трубы – в соответствии с ГОСТ 12586-83 «Трубы железобетонные напорные виброгидропрессованные» и ГОСТ 26819-86 «Трубы железобетонные напорные со стальным сердечником».
Железобетонные трубы изготавливаются из тяжелого или мелкозернистого бетона. Класс бетона по прочности на сжатие принимается от В30. Класс бетона изделий по морозостойкости назначается в зависимости от средней температуры воздуха наиболее холодного месяца в районе строительства. Класс бетона по водонепроницаемости назначается не ниже W6 – для труб, изготавливаемых методом вибропрессования, и не ниже W4 – для труб, изготавливаемых по другим технологиям. Водопоглощение бетона труб в любых условиях не должно превышать 6% по массе.
Трубы армируются сварными спиральными каркасами, одинарными цилиндрическими или эллиптическими, или двойными цилиндрическими. В качестве продольной распределительной арматуры применяются стальные стержни классов А-I и A-III. Для спиралей используется обыкновенная арматурная проволока классов В-I и Вр-I. Для изготовления закладных изделий применяются арматурные стали и прокат.
Трубы железобетонные обозначаются марками, состоящими из буквенно-цифровых групп, разделенных дефисом. Первая группа содержит обозначение типа трубы, ее диаметр условного прохода в сантиметрах или дециметрах и полезную длину в дециметрах. Во второй группе указывается несущая способность, которая обозначается арабскими цифрами. В третьей группе при необходимости указываются дополнительные характеристики труб: стойкость к воздействию агрессивной среды, которая характеризуется показателями проницаемости бетона, обозначаемыми прописными буквами (Н – нормальная, П – пониженная, О – особо низкая); вид агрессии (Щ – щелочная, К – кислотная, С – сульфаты, Х - хлориды); показатели стойкости внутреннего защитного покрытия, обозначаемые строчными буквами (к – кислостойкое, щ – щелочестойкое, х – химически стойкое).
Трубы железобетонные производятся на основе высокоэффективных технологий. Они успешно эксплуатируются в частном строительстве и выступают полноценной заменой чугунным и пластиковым аналогам. Использование ЖБ труб обеспечивает экономию финансовых средств, сокращая фактическую стоимость строительства.
Эксплуатация качественного изделия превышает 70 лет. Изделие не подвержено воздействию бактериальных сред, жары, засухи, мороза, влажности.
В частном строительстве применение уместно в следующих случаях:
- возведение различных зданий и сооружений (опоры для ограждений, элементы фундамента и пр.);
- обустройство инфраструктуры участка (например, железобетонные трубы для канавы);
- прокладка общих и ливневых канализационных сетей (трубы канализационные для отвода стоков);
- прокладка коллекторов, коммуникаций, водоотведение.
Проблема открытых канав очень остро стоит перед владельцами загородных участков. Наилучшим решением может стать установка ж/б трубы
К недостаткам можно отнести значительный вес, усложняющий транспортировку и ход монтажных работ. Изделие применяется для транспортировки неагрессивных сред . Чтобы уменьшить сопротивляемость внутренней поверхности потоку, труба может быть обработана специальными покрытиями, что влечет ее удорожание.
Классификация бетонных труб
При выборе ЖБИ для нужд частного строительства целесообразно ознакомиться с основной классификацией изделий. По эксплуатационным характеристикам изделия подразделяются на безнапорные и напорные.
Железобетонные безнапорные:
- трубы железобетонные безнапорные Гост 6482 88 используются для транспортировки различных жидкостей самотечным способом;
- материал не может эксплуатироваться в условиях, где рабочая жидкость подается под высоким давлением;
- безнапорные виды способны воспринимать высокие нагрузки, характеризуются стабильной прочностью.
Напорные:
- используются для транспортировки жидкостей под давлением;
- труба отличается повышенными прочностными характеристиками;
- в отличие от безнапорных, этот тип изделий производится со значительной толщиной стенки – до 10% от внутреннего диаметра;
Напорные виды используются для обустройства систем водоотведения, проходящих через крупные транспортные магистрали и выпускаются в четырех основных модификациях, диаметром от 40 до 160 см и не используются в частных целях и основных видах строительства.
Конструктивные особенности
Исходя из способа соединения, принято выделять два типа изделий: фальцевые и раструбные . В раструбных для герметизации используют специальные уплотнения. Изделия просты в монтаже и в частном строительстве применяются чаще всего.
Основные характеристики по ГОСТу:
- монтаж труб производится под углом 1-3 градуса к горизонту;
- материал производится методом центрифугирования или виброгидропрессования, когда форма изготовления состоит из двух частей – внутренней и наружной. Наружная монтируется из двух полуформ, соединенных болтами с двух сторон;
- изделие может быть с круглым или прямоугольным сечением.
При небольших объемах работ изоляционные покрытия в трубе наносятся вручную. При изоляции стыковых соединений применяют битумную мастику
Фальцевые имеют выбранные четверти по кромкам , благодаря которым стыкуются элементы. Герметизирующим составом является цементно — песчаная смесь. Оба типа изделий могут выпускаться напорными и безнапорными. Преимущество фальцевых труб состоит в том, что по всей линии они имеют одинаковый диаметр. У раструбных диаметр стыков превышает сечение основной части трубы.
Агрессивность жидкостей и стойкость
Как было отмечено выше, они используются для прокладки бытовой и ливневой канализации , вода которых не агрессивна по отношению к материалу. Агрессивность транспортируемой жидкости нормируется СНиПом и подразделяется на неагрессивные, слабо-, средне- и сильноагрессивные.
Если требуется транспортировка агрессивных жидкостей, согласно стандарту, бетон должен быть защищен антикоррозийными составами, что редко исполняется на практике. Это влияет на срок эксплуатации изделий, — сквозные дыры и наросты формируются в своде, цена работ по восстановлению и замене будет высокой.
Прочность
Надежность изделий, уложенных в землю, в ходе эксплуатации определяется их деформативными и прочностными характеристиками . Поэтому при выборе изделия следует рассчитать, какие нагрузки оно будет принимать.
Если обратить внимание на деформативность, то ЖБИ труба (1000, 500 и т.д.) – это жесткая конструкция, которая практически не деформируется под внешними эксплуатационными нагрузками.
Для гарантии надежной работы готового трубопровода, следует учесть следующее:
- мастер должен уделить внимание тщательности укладке в траншее;
- требуется качественная проработка стыкового соединения;
- стыкование изделий отечественного производства рекомендовано проводить зачеканкой пенькой или герметиком с заделкой цементно-песчаным раствором, что обеспечит непроницаемость на весь срок эксплуатации;
- не менее надежным, но простым является уплотнение стыков посредством резиновых колец;
- мастер должен учесть возможную просадку грунтов. Должен быть предпринят комплекс мер по предупреждению подвижек грунта.
Проблемы зарастания труб канализационных
При покупке труб следует обратить внимание на правильность нанесения маркировки. Она должна находиться на внешней поверхности раструба
Бетонные изделия, цена которых выше пластиковых аналогов, благодаря своим характеристикам хорошо противостоят зарастанию и осадочным отложениям. Это не зависит от диаметра изделия, за исключением ситуаций, когда образуется коррозия бетона.
Прокладка тоннелей
В строительстве могут использоваться бестраншейные технологии прокладки трубопроводов:
- виброударный метод – целесообразен при забивке труд на длину до 80 м, диаметром до 4000 мм. Для забивки используются специальные машины, работающие от сжатого воздуха;
- плужный метод – используется при закладке труб с безмуфтовым соединением диаметром до 300 мм при глубине запахивания до 1.8 м;
- микротоннелирование – применяется при прокладке изделий диаметром от 250 мм. Технология подходит при работе с любым типом грунтов.
В частном строительстве чаще всего прибегают к стандартному методу прокладки трубопроводов – рытью котлованов.
Маркировка
Согласно требованиям стандарта к маркировке, на изделии должен быть указан его тип, диаметр прохода, полезная длина, тип несущей способности . Дополнительно указывают характеристики проницаемости бетонных труб – О – особо низкая, Н – нормальная, П – пониженная, и стойкость к Щ – щелочным средам, К – кислотным средам.
Маркировка изделий:
- Т – трубы железобетонные раструбные цилиндрические со стыковым соединением. Уплотнение реализуется герметиком и иными материалами;
- ТП – тот же тип, но с подошвой;
- ТБ – раструбная цилиндрическая, втулочный конец которой оснащен дополнительным упорным бортиком и стыковым соединением. Уплотнение реализуется резиновым кольцом;
- ТБП – тот же тип, но с подошвой;
- ТС – раструбная цилиндрическая, втулочный конец которой оснащен ступенчатой стыковой поверхностью и стыковым соединением. Уплотнение реализуется резиновым кольцом;
- ТСП – тот же тип, но с подошвой;
- ТИ – раструбная безнапорная центрифугированная;
- ТФ – фальцевая безнапорная центрифугированная;
- ТФП – фальцевая цилиндрическая с подошвой и стыковым соединением. Уплотнение реализуется при помощи герметиков и иных материалов.
При увеличении несущей способности изделия увеличивается армирование
Несущая способность подразделяется на 5 классов прочности:
- I – засыпка грунтом до верха трубы до 2 м;
- II – до 4 м;
- III – до 6 м;
- IV – до 8 м;
- V – до 10 м.
На поверхности изделия указывают штамп ОТК, дату выпуска, массу.
Чтение маркировки на примере железобетонной трубы Т 100.50-2:
- Т — труба раструбная безнапорная;
- 100 – диаметр условного прохода;
- 50 – полезная длина – 5110 мм;
- 2 — второй класс несущей способности.
Стоимость
Средний уровень финансовых издержек, которые можно понести при покупке изделий, складывается так:
- труба железобетонная 400 – цена составит 6.8 т.р;
- труба железобетонная 500, труба бетонная 500 – цена3 т.р;
- труба бетонная диаметром 800 мм – цена5 т.р;
- на ж/б трубы для канавы цена начинается от 1200 р;
- на бетонные трубы большого диаметра цена начинается от 12 т.р. Максимальные затраты на трубы большого диаметра составят 40 т.р.
Несмотря на значительный вес и необходимость использования техники при монтаже, железобетонные трубы остаются одними из самых надежных материалов для прокладки трубопроводов.
Как делаются трубы железобетонные большого диаметра показано в видео:
